Gebiet der Erfindung
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft wässrige Tensid-Zusammensetzungen mit einem Gehalt
an alpha-Sulfofettsäuredisalzen sowie Sulfosuccinate.
Stand der Technik
[0002] Anionische Tenside gehören zu den am weitesten verbreiteten grenzflächenaktiven Verbindungen
und werden außer in Wasch- und Reinigungsmittel auch auf dem Gebiet der Kosmetik vielfältig
eingesetzt. Übliche anionische Tenside, wie sie vor allem in der Kosmetik eingesetzt
werden, sind die Salze von Alkylethersulfaten (Alkylpolyethersulfate, Fettalkoholpolyglycolethersulfate,
verkürzt auch Ethersulfate). Sie zeichnen sich durch starkes Schaumvermögen, hohe
Reinigungskraft, geringe Härte- und Fettempfindlichkeit aus und finden vielfach Verwendung
zur Herstellung von kosmetischen Produkten wie beispielsweise Haarshampoos, Schaum-
oder Duschbädern, aber auch in Handgeschirrspülmitteln.
[0003] Shampoozusammensetzungen für Haut und Haar enthaltend die anionischen Tenside Disodium
2-Sulfolaurate (A) und Sodiumlaureth Sulfosuccinate (B) sind bereits auf dem Markt
bekannt (DATABASE GNPD [Online]; MINTEL; 1. Dezember 2005 (2005-12-01), Anonymous:
"Hair and Body Shampoo",
Database accession no. 3600935.) Auch die marktüblichen Produkte STEPAN MILD LSB und STEFAN MILD, offenbart in einer
kosmetischen wässrigen Reinigungs-Zusammensetzung in der französischen Patentanmeldung
FR 3 013 968 A1, enthalten geringe Mengen an Disodium 2-Sulfolaurate. Die Anmelderin beschreibt in
der Internationalen Anmeldung
WO 2016/030172 A1 wässrige Tensid-Zusammensetzungen enthaltend ein oder mehrere alpha-Sulfofettsäuredisalze
(A) in Kombination mit ein oder mehreren N-Acyl-Glutaminsäure-Verbindungen. Ebenfalls
sind wässrige Zusammensetzungen mit alpha-Sulfofettsäuredisalzen aus der
PCT-Anmeldung WO 98/44907 A1 bekannt.
[0004] Für viele aktuelle Anwendungen werden an anionische Tenside außer einer guten grenzflächenaktiven
Wirkung weitere Anforderungen gestellt. Insbesondere in der Kosmetik ist eine hohe
dermatologische Verträglichkeit erforderlich. Des Weiteren ist in der Regel ein gutes
Schaumvermögen und eine angenehme Sensorik des Schaumes erwünscht. Des Weiteren besteht
ein Bedarf an anionischen Tensiden, die zumindest teilweise aus biogenen Quellen und
speziell auch nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden können.
Beschreibung der Erfindung
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung hat darin bestanden, wässrige Tensid-Zusammensetzungen
bereitzustellen, die sich durch die im Folgenden genannten Eigenschaften auszeichnen:
- Gutes Schaumvermögen.
- Angenehme Sensorik des Schaumes.
- Gute Hautverträglichkeit.
[0006] Gegenstand der Erfindung sind zunächst wässrige Tensid-Zusammensetzungen enthaltend
- ein oder mehrere alpha-Sulfofettsäuredisalze (A) der allgemeinen Formel (I),
R1CH(SO3M1)COOM2 (I),
worin der Rest R1 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet
und die Reste M1 und M2 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine,
- ein oder mehrere Sulfosuccinate (B) der allgemeinen Formel (II),
R31-O-CO-CH(SO3M16)-CH2-COOM17 (II)
wobei der Rest R31 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-Atomen oder
einen alkoxylierten linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22
C-Atomen bedeutet und die Reste M16 und M17 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine,
- ein oder mehrere Verbindungen (C) der allgemeinen Formel (III)
R4COOM5 (III)
worin der Rest R4 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 19 C-Atomen bedeutet
und der Rest M5 ausgewählt wird aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamin,
- ein oder mehrere anorganische Salze der Schwefelsäure (D) der allgemeinen Formel (IV)
(M6)2SO4 (IV)
enthalten, wobei M6 ausgewählt wird aus der Gruppe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamin,
- Wasser,
wobei folgende Maßgabe gilt:
- Sofern die wässrigen Tensid-Zusammensetzungen ein oder mehrere Estersulfonate (E)
der allgemeinen Formel (V),
R2CH(SO3M7)COOR3 (V)
worin der Rest R2 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet
und der Rest R3 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 1 bis 20 C-Atomen bedeutet,
wobei der Rest R3 logischerweise erst ab 3 C-Atomen ein Alkenylrest sein oder verzweigt sein kann,
und der Rest M7 ausgewählt wird aus der Gruppe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamine,
enthält, gilt, dass die Verbindungen (A) - bezogen auf die Gesamtheit der Verbindungen
(A) und (E) - zu 90 Gew.-% oder mehr - vorliegen müssen.
[0007] Die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen zeichnen sich durch folgende
vorteilhafte Eigenschaften aus:
- Gutes Schaumvermögen und angenehme Sensorik des Schaumes. Hierzu sei angemerkt, dass
insbesondere im Bereich der Kosmetik unter Schaumvermögen verschiedene Aspekte verstanden
werden können, beispielsweise können sowohl Schaumvolumen, Schaumstabilität, Schaumelastizität,
Wassergehalt des Schaumes als auch optische Merkmale des Schaumes wie beispielsweise
die Porengröße zur Beurteilung des Schaumes herangezogen werden. Die erfindungsgemäßen
Zusammensetzungen weisen ein großes Schaumvolumen während des Anschäumens auf. In
der Praxis findet das Anschäumen in einem relativ kurzen Zeitraum statt (von wenigen
Sekunden bis zu einer Minute). Typischerweise wird beim Anschäumen ein Duschgel oder
ein Shampoo durch Reiben zwischen Händen, Haut und/oder Haaren verteilt und zum Schäumen
gebracht. Im Labor kann das Anschäumverhalten einer wässrigen Tensidlösung z.B. dadurch
beurteilt werden, dass man in einer vergleichbar kurzen Zeitspanne die Lösung durch
Rühren, Schütteln, Pumpen, Durchperlen eines Gasstroms oder auf andere Weise in Bewegung
versetzt. Eine subjektive Beurteilung der Schaumsensorik kann in einem Probandentest
erfolgen. Hierbei können Aspekte wie beispielsweise Cremigkeit, Elastizität, Formbarkeit
des Schaums beurteilt werden.
- Gute Haut- bzw. Schleimhaut-Verträglichkeit. Diese kann durch den Fachmann bekannte
invitro Methode (bspw. RBC oder HET-CAM) als auch Probandentests (bspw. Patchtest)
nachgewiesen werden.
- Hervorragende Pflegeleistung an Haut und Haar. Diese kann beispielsweise im Probandentest
anhand des subjektiven Hautgefühls (Glätte, Trockenheit etc.) oder Haptik und Griff
des behandelten Haares beurteilt werden. Es können ebenso mechanische Messmethoden
wie bspw. Kämmarbeit am Haar herangezogen werden.
- Gute Lagerstabilität. Diese ist dann gegeben, wenn die wässrigen Zusammensetzungen
über einen Zeitraum von mehreren Wochen keine sichtbaren (z.B. Austrübung, Verfärbung,
Phasentrennung) oder messbaren (z.B. pH-Wert, Viskosität, Aktivsubstanzgehalt) Veränderungen
erfahren.
- Gute Anwendbarkeit und Verarbeitbarkeit. Die Zusammensetzungen lassen sich bei Einbringen
in Wasser schnell und ohne Wärmezufuhr verlösen.
- Gute Klarlöslichkeit und Transparenz. Die wässrigen Tensid-Zusammensetzungen neigen
nicht zu Ausfällungen oder Austrübungen.
- Ausreichend hohe Viskosität, worunter im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Wert
von 1000 mPas oder höher verstanden wird (gemessen mit einem Brookfield RV Laborrheometer
bei 23°C, 12 U/min, Spindelset RV 02 bis 07 (Spindelauswahl je nach Viskositätbereich)).
"mPas" bedeutet bekanntlich Millipascalsekunden
- Gute Reinigungsleistung. Die wässrigen Tensidzusammensetzungen eignen sich, um Anschmutzungen,
insbesondere fett- oder ölhaltige Verschmutzungen, von festen oder textilen Oberflächen
zu entfernen und zu emulgieren.
Zu den Verbindungen (A)
[0008] Die Verbindungen (A), die im Rahmen der vorliegenden Erfindung als
alpha-Sulfofettsäuredisalze bezeichnet werden, sind für die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
obligatorisch. Sie haben die oben angegebene Formel (I)
R
1CH(SO
3M
1)COOM
2 (I),
worin der Rest R
1 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet
und die Reste M
1 und M
2 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine. Besonders bevorzugte Alkanolamine sind dabei Monoethanolamin,
Diethanolamin, Triethanolamin und Mono-Isopropanolamin.
[0009] In einer Ausführungsform gilt die Maßgabe, dass der Anteil der Verbindungen (A) in
den wässrigen Tensid-Zusammensetzungen, bei denen der Rest R
1 ein Alkenylrest ist, - bezogen auf die Gesamtmenge der Verbindungen (A) - bei 3 Gew.-%
oder weniger liegt.
[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform bedeutet der Rest R
1 in der Formel (I) einen gesättigten, linearen Alkylrest mit 10 bis 16 C-Atomen, wobei
in Bezug auf die Verbindungen (A) gilt, dass der Anteil der Verbindungen (A), bei
denen der Rest R
1 ein Decyl- und/oder ein Dodecylrest ist, - bezogen auf die Gesamtmenge der Verbindungen
(A) - bei 70 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise bei 90 Gew.-% oder mehr liegt.
[0011] Vorzugsweise werden die Reste M
1 und M
2 in der Formel (I) ausgewählt aus der Gruppe H(Wasserstoff) und Na (Natrium).
[0012] Die Verbindungen (A) können nach allen dem Fachmann einschlägig bekannten Methoden
hergestellt werden. Eine besonders bevorzugte Methode der Herstellung ist dabei die
Sulfierung der entsprechenden Carbonsäuren. Dabei setzt man die entsprechenden Carbonsäure
und insbesondere die entsprechenden Fettsäuren mit gasförmigem Schwefeltrioxid um,
wobei man das Schwefeltrioxid vorzugsweise in einer Menge einsetzt, dass das molare
Verhältnis von SO
3 zu Fettsäure im Bereich von 1,0 : 1 bis 1,1 : 1 liegt. Die so erhaltenen Rohprodukte,
die saure Sulfierprodukte darstellen, werden anschließend partiell oder vollständig
neutralisiert, wobei eine vollständige Neutralisation mit wässriger NaOH bevorzugt
ist. Gewünschtenfalls können auch Reinigungsschritte und/oder eine Bleiche (zur Einstellung
der gewünschten hellen Farbe der Produkte) vorgenommen werden.
[0013] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Verbindungen (A) in technischer
Form eingesetzt. Dies bedeutet, dass man die entsprechenden Carbonsäuren, insbesondere
native Fettsäure, mit gasförmigem Schwefeltrioxid sulfiert, wodurch nach partieller
oder vollständiger Neutralisation der entstehenden sauren Sulfierprodukte ein Gemisch
der Verbindungen (A), (C) und (D) resultiert. Durch entsprechende Einstellungen der
Reaktionsparameter (insbesondere Mol-Verhältnis von Carbonsäure und Schwefeltrioxid
sowie Reaktionstemperatur) lässt sich das Verhältnis der Verbindungen (A), (C) und
(D) steuern. Die Verbindungen (C) und (D) sind nachfolgend beschrieben.
[0014] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind solche technischen Mischungen der alpha-Sulfofettsäuredisalze
bevorzugt, die wie folgt zusammengesetzt sind:
- Der Gehalt an (A) liegt im Bereich von 60 bis 100 Gew.-%,
- der Gehalt an (C) liegt im Bereich von 0 bis 20 Gew.-%,
- der Gehalt an (D) liegt im Bereich von 0 bis 20 Gew.-%,
mit der Maßgabe, dass die Summe der Komponenten (A), (C) und (D) in dieser Mischung
100 Gew.-% beträgt.
Zu den Verbindungen (B)
[0015] Die Verbindungen (B), die im Rahmen der vorliegenden Erfindung als
Sulfosuccinate bezeichnet werden, sind für die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
obligatorisch. Sie haben die oben angegebene Formel (II)
R
31-O-CO-CH(SO
3M
16)-CH
2-COOM
17 (II)
wobei der Rest R
31 linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-Atomen oder einen
alkoxylierten linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-Atomen
bedeutet und die Reste M
16 und M
17- unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine.
[0016] Die Verbindungen (B) können nach allen dem Fachmann einschlägig bekannten Methoden
hergestellt werden. Ein wichtiger Zugang zu den Verbindungen (B) ist der folgende:
In einem zweistufigen Prozess wird zunächst Maleinsäureanhydrid mit einem Alkohol
oder einem Alkoholalkoxylat, worunter ein Anlagerungsprodukt von Ethylenoxid an einen
Alkohol zu verstehen ist, verestert. Der dabei erhaltene Maleinsäureester wird anschließend
in wässriger Natriumhydrogensulfit-Lösung sulfoniert.
[0017] In einer Ausführungsform gilt die Maßgabe, dass der Anteil der Verbindungen (B) in
den wässrigen Tensid-Zusammensetzungen, bei denen der Rest R
31 ein Alkenylrest ist, - bezogen auf die Gesamtmenge der Verbindungen (B) - bei 3 Gew.-%
oder weniger liegt.
[0018] In einer Ausführungsform bedeutet der Rest R
31 in der Formel (II) einen gesättigten, linearen Alkylrest mit 12 bis 18 C-Atomen,
wobei in Bezug auf die Verbindungen (B) gilt, dass der Anteil der Verbindungen (B),
bei denen der Rest R
31 ein Dodecyl- und/oder ein Tetradecylrest ist, - bezogen auf die Gesamtmenge der Verbindungen
(B) - bei 70 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise bei 90 Gew.-% oder mehr liegt.
[0019] In einer Ausführungsform bedeutet der Rest R
31 in der Formel (II) einen linearen Alkylrest mit 8 bis 18 und insbesondere mit 12
bis 18 C-Atomen.
[0020] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bedeutet der Rest R
31 in der Formel (II) ein Gruppe -(CH
2-CH
2-O)
p-R
5, wobei p eine Zahl im Bereich von 1 bis 4 bedeutet und der Rest R
5 ein linearer Alkylrest mit 12 bis 18 C-Atomen ist.
[0021] Besonders bevorzugt sind Verbindungen (B) mit der INCI-Bezeichnung Disodium Laureth
Sulfosuccinate und Disodium Lauryl Sulfosuccinate.
[0022] Vorzugsweise werden die Reste M
16 und M
17 in der Formel (II) ausgewählt aus der Gruppe H (Wasserstoff) und Na (Natrium).
[0023] Die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen enthalten neben den Verbindungen
(A), (B) und Wasser zusätzlich ein oder mehrere
Verbindungen (C) der allgemeinen Formel (III)
R
4COOM
5 (III)
[0024] In der Formel (III) bedeutet der Rest R
4 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 19 C-Atomen und
der Reste M
5 wird ausgewählt aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamine.
Besonders bevorzugte Alkanolamine sind dabei Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin
und Mono-Isopropanolamin.
[0025] Ebenfalls enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen neben
den Verbindungen (A), (B) und Wasser zusätzlich ein oder mehrere
anorganische Salze der Schwefelsäure (D) der allgemeinen Formel (IV)
(M
6)
2SO
4 (IV)
wobei M
6 ausgewählt wird aus der Gruppe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamin. Besonders
bevorzugte Alkanolamine sind dabei Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin
und Mono-Isopropanolamin.
[0026] Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die Reste M
1 und M
2 der Verbindungen (A), die Reste M
16 und M
17 der Verbindungen (B), der Rest M
5 der Verbindungen (C) und der Rest M
6 der Verbindungen (D) ausgewählt werden aus der Gruppe H (Wasserstoff) und Na (Natrium).
[0027] In einer Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
neben den Verbindungen (A), (B), (C), (D) und Wasser zusätzlich ein oder mehrere
Verbindungen (F) der allgemeinen Formel (VI)
R
6CH
2-CO-CHR
7(SO
3M
8) (VI),
worin die Reste R
6 und R
7 - unabhängig voneinander - einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 18
C-Atomen bedeuten und der Rest M
8 ausgewählt wird aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamine.
Besonders bevorzugte Alkanolamine sind dabei Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin
und Mono-Isopropanolamin.
[0028] Die Verbindungen (F) werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Mono-Sulfo-Ketone
bezeichnet.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform bedeuten die Reste R
6 und R
7 in der Formel (VI) - unabhängig voneinander - einen gesättigten, linearen Rest mit
10 bis 16 C-Atomen, wobei in Bezug auf die Verbindungen (F) gilt, dass der Anteil
der Verbindungen (F), bei denen die Reste R
6 und R
7 einen Decyl- und/oder ein Dodecylrest bedeuten, - bezogen auf die Gesamtmenge der
Verbindungen (F) - bei 70 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise bei 90 Gew.-% oder mehr
liegt. Vorzugsweise wird der Rest M
8 in der Formel (VI) ausgewählt aus der Gruppe H und Na.
[0030] In einer Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
neben den Verbindungen (A), (B), (C), (D) und Wasser zusätzlich ein oder mehrere
Verbindungen (G) der allgemeinen Formel (VII)
(SO
3M
9)R
8CH-CO-CHR
9(SO
3M
10) (VII),
worin die Reste R
8 und R
9 - unabhängig voneinander - einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 18
C-Atomen bedeuten und die Reste M
9 und M
10 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine. Besonders bevorzugte Alkanolamine sind dabei Monoethanolamin,
Diethanolamin, Triethanolamin und Mono-Isopropanolamin.
[0031] Die Verbindungen (G) werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Di-Sulfo-Ketone
bezeichnet.
[0032] In einer bevorzugten Ausführungsform bedeuten die Reste R
8 und R
9 in der Formel (VII) - unabhängig voneinander - einen gesättigten, linearen Rest mit
10 bis 16 C-Atomen, wobei in Bezug auf die Verbindungen (G) gilt, dass der Anteil
der Verbindungen (G), bei denen die Reste R
8 und R
9 einen Decyl- und/oder ein Dodecylrest bedeuten, - bezogen auf die Gesamtmenge der
Verbindungen (G) - bei 70 Gew.-% oder mehr und vorzugsweise bei 90 Gew.-% oder mehr
liegt. Vorzugsweise werden die Reste M
9 und M
10 in der Formel (VII) ausgewählt aus der Gruppe H und Na.
[0033] Die Herstellung der Verbindungen (F) und (G) unterliegt keinen besonderen Einschränkungen
und sie können nach allen dem Fachmann bekannten Methoden hergestellt werden.
[0034] In einer Ausführungsform werden die Verbindung (F) und (G) durch Sulfonierung entsprechender
Ketone mit gasförmigem Schwefeltrioxid hergestellt, wie in der deutschen Offenlegungsschrift
DE-A-42,20,580 beschrieben.
[0035] In einer anderen Ausführungsform geht man zur Herstellung der Verbindungen (F) und
(G) von Fettsäuren aus. Dabei führt man die Sulfierung von flüssigen Fettsäuren mit
gasförmigem Schwefeltrioxid so durch, dass dabei neben Disalzen (A) auch die Verbindungen
(F) und (G) entstehen, was dadurch realisiert werden kann, dass man die Sulfierung
wie folgt durchführt: Das Verhältnis der Rohstoffe Fettsäure, die auch in Form von
Gemischen von Fettsäuren unterschiedlicher Kettenlänge eingesetzt werden können, und
Schwefeltrioxid wird so eingestellt, dass man 1,0 bis 1,5 mol und insbesondere 1,0
bis 1,25 mol SO
3 pro mol Fettsäure(n) einsetzt. Die Fettsäuren werden dabei mit einer Vorlagetemperatur
im Bereich von 70 bis 100 °C in den Reaktor eingebracht. Nach der Sulfierung wird
das erhaltene flüssige Sulfierprodukt in einer temperierten Nachreaktionsschlange
für 5 bis 20 Minuten auf dieser Temperatur gehalten und gealtert. Anschließend erfolgt
die Neutralisation mit einer wässrigen Base, vorzugsweise Natriumhydroxid, in der
Regel bei einem pH-Wert im Bereich von von 5 bis 10, insbesondere von 5 bis 7. Im
Anschluss kann eine saure Bleiche - der pH wird hierbei auf einen Wert von 7 oder
weniger eingestellt - mit Wasserstoffperoxid durchgeführt werden.
[0036] In einer Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
die Verbindungen (A), (B), (C), (D) und (F). Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn
die Reste M
1 und M
2 der Verbindungen (A), die Reste M
16 und M
17 der Verbindungen (B), der Rest M
5 der Verbindungen (C) und der Rest M
6 der Verbindungen (D) ausgewählt werden aus der Gruppe H und Na. Dabei gilt die Maßgabe,
dass die Menge der Verbindungen (A) größer sein muss als die Menge der Verbindungen
(F).
[0037] In einer Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
die Verbindungen (A), (B), (C), (D) und (G). Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn
die Reste M
1 und M
2 der Verbindungen (A), die Reste M
16 und M
17 der Verbindungen (B), der Rest M
5 der Verbindungen (C) und der Rest M
6 der Verbindungen (D) ausgewählt werden aus der Gruppe H und Na. Dabei gilt die Maßgabe,
dass die Menge der Verbindungen (A) größer sein muss als die Menge der Verbindungen
(G).
[0038] In einer Ausführungsform enthalten die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
die Verbindungen (A), (B), (C), (D), (F) und (G). Dabei ist es besonders bevorzugt,
wenn die Reste M
1 und M
2 der Verbindungen (A), die Reste M
16 und M
17 der Verbindungen (B), der Rest M
5 der Verbindungen (C) und der Rest M
6 der Verbindungen (D) ausgewählt werden aus der Gruppe H und Na. Dabei gilt die Maßgabe,
dass die Menge der Verbindungen (A) größer sein muss als die Summe der Menge der Verbindungen
(F) und (G).
[0039] Gewünschtenfalls können die erfindungsgemäßen wässrigen Tensid-Zusammensetzungen
zusätzlich ein oder mehrere weitere Tenside enthalten, die strukturell nicht zu den
oben genannten Verbindungen (A), (B), (D), (E), (F) oder (G) zählen. Bei diesen Tensiden
kann es sich um anionische, kationische, nichtionische oder amphotere Tenside handeln.
Verwendung der Zusammensetzungen
[0040] Ein weiterer Erfindungsgegenstand ist die Verwendung der oben genannten Zusammensetzungen
für kosmetische Mittel, sowie Wasch- und Reinigungsmittel.
[0041] Im Hinblick auf kosmetische Mittel sind dabei insbesondere solche besonders bevorzugt,
die in Form von Haarshampoos, Duschgelen, Seifen, Syndets, Waschpasten, Waschlotionen,
Scrub-Präparate, Schaumbädern, Ölbädern, Duschbädern, Rasierschäumen, Rasierlotionen,
Rasiercremes und Zahnpflegeprodukten (etwa Zahnpasten, Mundwässern und dergleichen)
vorliegen.
[0042] Im Hinblick auf Reinigungsmittel sind dabei insbesondere Mittel mit niedrigem pH-Wert
zur Reinigung harter Oberflächen bevorzugt, wie Bad- und WC-Reiniger und dergleichen,
sowie für Reinigungs- und/oder Duftgele zur Anwendung in sanitären Einrichtungen.
Beispiele
Eingesetzte Substanzen
VE-Wasser = vollentsalztes Wasser
[0043] SFA: alpha-Sulfofettsäuredisalz technischer Qualität auf Basis von nativer C
12/14-Fettsäure; Zusammensetzung: 74 Gew.-% Dinatrium-2-Sulfolaurat, 13 Gew.-% Natrium-Laurat,
11 Gew.-% Natriumsulfat, 2 Gew.-% Wasser. Die Bezeichnung "Laurat" bedeutet hierbei,
dass das C
12/14-Gewichtsverhältnis der Mischung der zu Grunde liegenden nativen Fettsäuren 70 : 30
beträgt.
[0044] SB3: Texapon SB3, Disodium Laureth Sulfosuccinate (INCI-Bezeichnung), 33 Gew.-% Aktivsubstanz,
Handelsprodukt der Fa. BASF PCN
Mess- und Prüfmethoden
Bestimmung des Schaumvermögens:
[0045] Zur Prüfung des Anschäumverhaltens (Rotorschaum-Methode) wurde ein handelsübliches
Messgerät eingesetzt (Sita Foam Tester R-2000). Dabei wurde zunächst eine wäßrige
Tensidlösung wie folgt hergestellt: 1 g Aktivsubstanz der jeweils zu prüfenden Probe
(als Proben wurden SFA oder SB3 oder Mischungen dieser Substanzen eingesetzt, siehe
unten; beim SFA wird - wie oben angegeben - unter Aktivsubstanzgehalt der Disalzgehalt
verstanden) wurde bei 20 °C in 1 Liter VE-Wasser gelöst. Der pH-Wert der Lösung wurde
mit Citronensäure auf einen Wert von 5,5 eingestellt. Die so hergestellte Lösung wurde
temperiert auf 30°C.
[0046] Messung: Aus der temperierten Vorlage wurden 250ml in das Messgerät überführt und
bei einer Umdrehungszahl von 1300 Umdrehungen pro Minute wurde für 10 Sekunden aufgeschäumt,
das dann vorliegende Schaumvolumen (in ml) ermittelt, dann weitere 10 Sekunden geschäumt,
das dann vorliegende Schaumvolumen (in ml) ermittelt, usw., d.h. nach jeweils 10 Sekunden
währendem Aufschäumen wurde die Schaumhöhe bestimmt. Nach 80 Sekunden Aufschäumzeit
wurde die Messung beendet. Die Messung wurde bei jeder Probe 3-mal mit jeweils frischer
Lösung aus dem gleichen Ansatz wiederholt und das Ergebnis der Messungen nach 80 Sekunden
als Mittelwert aus diesen drei Messungen angegeben (siehe Tabelle).
Beispiele
B1 = Beispiel 1 (erfindungsgemäß):
[0047] Es wurde eine Mischung von SFA und Texapon SB3 eingesetzt, wobei das Gewichtsverhältnis
der jeweiligen Aktivsubstanz von SFA und SB3 auf einen Wert von
2 : 1 eingestellt war. Die Versuchsdurchführung erfolgte wie oben unter "Bestimmung des
Schaumvermögens" beschrieben. Die Versuchsdaten können Tabelle 1 entnommen werden.
B2 = Beispiel 2 (erfindungsgemäß):
[0048] Es wurde eine Mischung von SFA und Texapon SB3 eingesetzt, wobei das Gewichtsverhältnis
der jeweiligen Aktivsubstanz von SFA und SB3 auf einen Wert von
1 : 1 eingestellt war.
B3 = Beispiel 3 (erfindungsgemäß):
[0049] Es wurde eine Mischung von SFA und Texapon SB3 eingesetzt, wobei das Gewichtsverhältnis
der jeweiligen Aktivsubstanz von SFA und SB3 auf einen Wert von
1 : 2 eingestellt war.
B4 = Beispiel 4 (erfindungsgemäß):
[0050] Es wurde eine Mischung von SFA und Texapon SB3 eingesetzt, wobei das Gewichtsverhältnis
der jeweiligen Aktivsubstanz von SFA und SB3 auf einen Wert von
1 : 5 eingestellt war.
V1 = Vergleichsbeispiel 1:
[0051] Es wurde ausschließlich SFA eingesetzt.
V2 = Vergleichsbeispiel 2:
[0052] Es wurde ausschließlich SB3 eingesetzt.
Tabelle 1: Bestimmung des Schaumvermögens
| |
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
V1 |
V2 |
| Verhältnis SFA : SB3 |
2:1 |
1:1 |
1:2 |
1:5 |
1:0 |
0:1 |
| Schaumvolumen nach 80 sec |
808 ml |
858 ml |
845 ml |
844 ml |
454 ml |
865 ml |
[0053] SFA alleine zeigt ein unbefriedigendes Schaumvolumen (Vergleichsbeispiel 1), während
alle Abmischungen von SFA mit SB3 (überraschenderweise auch Beispiel 1 mit einem deutlich
SFA Überschuß) ein sehr hohes Schaumvolumen aufweisen, vergleichbar mit dem des SB3.
1. Wässrige Tensid-Zusammensetzungen enthaltend
• ein oder mehrere alpha-Sulfofettsäuredisalze (A) der allgemeinen Formel (I),
R1CH(SO3M1)COOM2 (I)
worin der Rest R1 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet
und die Reste M1 und M2 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamin,
• ein oder mehrere Sulfosuccinate (B) der allgemeinen Formel (II),
R31-O-CO-CH(SO3M16)-CH2-COOM17 (II)
wobei der Rest R31 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 C-Atomen oder
einen alkoxylierten linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22
C-Atomen bedeutet und die Reste M16 und M17 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine,
• ein oder mehrere Verbindungen (C) der allgemeinen Formel (III)
R4COOM5 (III)
worin der Rest R4 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 7 bis 19 C-Atomen bedeutet
und der Rest M5 ausgewählt wird aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamin,
• ein oder mehrere anorganische Salze der Schwefelsäure (D) der allgemeinen Formel (IV)
(M6)2SO4 (IV)
enthalten, wobei M6 ausgewählt wird aus der Gruppe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamin,
• Wasser,
wobei folgende Maßgabe gilt:
• Sofern die wässrigen Tensid-Zusammensetzungen ein oder mehrere Estersulfonate (E) der allgemeinen Formel (V),
R2CH(SO3M7)COOR3 (V)
worin der Rest R2 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 18 C-Atomen bedeutet
und der Rest R3 einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Alkenylrest mit 1 bis 20 C-Atomen bedeutet,
wobei der Rest R3 logischerweise erst ab 3 C-Atomen ein Alkenylrest sein oder verzweigt sein kann,
und der Rest M7 ausgewählt wird aus der Gruppe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamine,
enthält, gilt, dass die Verbindungen (A) - bezogen auf die Gesamtheit der Verbindungen
(A) und (E) - zu 90 Gew.-% oder mehr vorliegen müssen.
2. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, wobei der Rest R1 in der Formel (I) einen gesättigten, linearen Alkylrest mit 10 bis 16 C-Atomen bedeutet,
wobei in Bezug auf die Verbindungen (A) gilt, dass der Anteil der Verbindungen (A),
bei denen der Rest R1 ein Decyl- oder ein Dodecylrest ist, - bezogen auf die Gesamtmenge der Verbindungen
(A) - bei 90 Gew.-% oder mehr liegt.
3. Zusammensetzungen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Reste M1 und M2 ausgewählt werden aus der Gruppe H (Wasserstoff) und Na (Natrium).
4. Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zusammensetzungen zusätzlich
ein oder mehrere Mono-Sulfo-Ketone (F) der allgemeinen Formel (VI)
R6CH2-CO-CHR7(SO3M8) (VI),
worin die Reste R6 und R7 - unabhängig voneinander - einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 18
C-Atomen bedeuten und der Rest M8 ausgewählt wird aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, Ammonium und Alkanolamine.
5. Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Zusammensetzungen zusätzlich
ein oder mehrere Di-Sulfo-Ketone (G) der allgemeinen Formel (VII)
(SO3M9)R8CH-CO-CHR9(SO3M10) (VII),
worin die Reste R8 und R9 - unabhängig voneinander - einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 18
C-Atomen bedeuten und die Reste M9 und M10 - unabhängig voneinander - ausgewählt werden aus der Gruppe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2,
Ammonium und Alkanolamine.
6. Verwendung der Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für kosmetische
Mittel sowie Wasch- und Reinigungsmittel.
7. Verwendung der Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für kosmetische
Mittel in Form von Haarshampoos, Duschgelen, Seifen, Syndets, Waschpasten, Waschlotionen,
Scrub-Präparate, Schaumbädern, Ölbädern, Duschbädern, Rasierschäumen, Rasierlotionen,
Rasiercremes und Zahnpflegeprodukten.
8. Verwendung der Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für Mittel mit niedrigem
pH-Wert zur Reinigung harter Oberflächen, wie Bad- und WC-Reiniger und dergleichen,
sowie für Reinigungs- und/oder Duftgele zur Anwendung in sanitären Einrichtungen.
1. An aqueous surfactant composition comprising
• one or more alpha-sulfo fatty acid disalts (A) of general formula (I),
R1CH(SO3M1)COOM2 (I)
in which the radical R1 is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 6 to 18 carbon atoms and
the radicals M1 and M2 - independently of each other - are selected from the group comprising H, Li, Na,
K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamine,
• one or more sulfosuccinates (B) of general formula (II),
R31-O-CO-CH(SO3M16)-CH2-COOM17 (II)
in which the radical R31 is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 6 to 22 carbon atoms or an
alkoxylated linear or branched alkyl or alkenyl radical having 6 to 22 carbon atoms
and the radicals M16 and M17 - independently of each other - are selected from the group comprising H, Li, Na,
K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamines,
• one or more compounds (C) of general formula (III)
R4COOM5 (III)
in which the radical R4 is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 7 to 19 carbon atoms and
the radical M5 is selected from the group comprising H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamine,
• comprise one or more inorganic salts of sulfuric acid (D) of general formula (IV)
(M6)2SO4 (IV)
in which M6 is selected from the group comprising Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamine,
• water,
where the following proviso applies:
• if the aqueous surfactant compositions comprises one or more ester sulfonates (E) of general formula (V),
R2CH(SO3M7)COOR3 (V)
in which the radical R2 is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 6 to 18 carbon atoms and
the radical R3 is a linear or branched alkyl or alkenyl radical having 1 to 20 carbon atoms, where
the radical R3 can logically be an alkenyl radical or be branched only above 3 carbon atoms, and
the radical M7 is selected from the group comprising Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamines,
it is the case that the compounds (A) - based on the totality of the compounds (A)
and (E) - must be present to an extent of 90% by weight or more.
2. The composition according to claim 1, wherein the radical R1 in the formula (I) is a saturated, linear alkyl radical having 10 to 16 carbon atoms,
where with regard to the compounds (A) it is the case that the proportion of the compounds
(A) in which the radical R1 is a decyl or a dodecyl radical - based on the total amount of the compounds (A)
- is 90% by weight or more.
3. The composition according to claim 1 or 2, wherein the radicals M1 and M2 are selected from the group comprising H (hydrogen) and Na (sodium).
4. The composition according to any of claims 1 to 3, wherein the composition additionally
one or more monosulfoketones (F) of general formula (VI)
R6CH2-CO-CHR7(SO3M8) (VI),
in which the radicals R6 and R7 - independently of each other - are a linear or branched alkyl radical having 6 to
18 carbon atoms and the radical M8 is selected from the group comprising H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamines.
5. The composition according to any of claims 1 to 4, wherein the composition additionally
one or more disulfoketones (G) of general formula (VII)
(SO3M9)R8CH-CO-CHR9(SO3M10) (VII),
in which the radicals R8 and R9 - independently of each other - are a linear or branched alkyl radical having 6 to
18 carbon atoms and the radicals M9 and M10 - independently of each other - are selected from the group comprising H, Li, Na,
K, Ca/2, Mg/2, ammonium and alkanolamines.
6. The use of the composition according to any of claims 1 to 5 for cosmetic products
and also detergents and cleaners.
7. The use of the composition according to any of claims 1 to 5 for cosmetic products
in the form of hair shampoos, shower gels, soaps, syndets, washing pastes, washing
lotions, scrub preparations, foam baths, oil baths, shower baths, shaving foams, shaving
lotions, shaving creams and dental care products.
8. The use of the composition according to any of claims 1 to 5 for products with a low
pH for cleaning hard surfaces, such as bath and toilet cleaners and the like, and
also for cleaning and/or fragrance gels for use in sanitary installations.
1. Compositions aqueuses de tensioactif contenant
• un ou plusieurs disels d'acide gras alpha-sulfonique (A) de formule générale (I),
R1CH(SO3M1)COOM2 (I)
dans laquelle le radical R1 signifie un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié comportant 6 à 18 atomes
de C et les radicaux M1 et M2 - indépendamment l'un de l'autre- sont choisis dans le groupe H, Li, Na, K, Ca/2,
Mg/2, ammonium et alcanolamine,
• un ou plusieurs sulfosuccinates (B) de formule générale (II),
R31-O-CO-CH(SO3M16)-CH2-COOM17 (ii)
le radical R31 signifiant un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié comportant 6 à 22 atomes
de C ou un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié, alcoxylé, comportant 6
à 22 atomes de C et les radicaux M16 et M17 - indépendamment l'un de l'autre - étant choisis dans le groupe H, Li, Na, K, Ca/2,
Mg/2, ammonium et alcanolamines,
• un ou plusieurs composés (C) de formule générale (III)
R4COOM5 (III)
dans laquelle le radical R4 signifie un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié comportant 7 à 19 atomes
de C et le radical M5 est choisi dans le groupe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium et alcanolamine,
• contiennent un ou plusieurs sels inorganiques de l'acide sulfurique (D) de formule
générale (IV)
(M6)2SO4 (IV)
M6 étant choisi dans le groupe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium et alcanolamine,
• de l'eau
à condition que :
• si les compositions aqueuses de tensioactif contient un ou plusieurs estersulfonates
(E) de formule générale (V),
R2CH(SO3M7)COOR3 (V)
dans laquelle le radical R2 signifie un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié comportant 6 à 18 atomes
de C et le radical R3 signifie un radical alkyle ou alcényle linéaire ou ramifié comportant 1 à 20 atomes
de C, le radical R3 pouvant logiquement être un radical alcényle ou être ramifié seulement à partir de
3 atomes de C, et le radical M7 étant choisi dans le groupe Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium et alcanolamines, alors
les composés (A) - par rapport à la totalité des composés (A) et (E) - doivent être
présents à raison de 90 % en poids ou plus.
2. Compositions selon la revendication 1, le radical R1 dans la formule (I) signifiant un radical alkyle saturé, linéaire comportant 10 à
16 atomes de C, où par rapport aux composés (A), la proportion de composés (A) dans
lesquels le radical R1 est un radical décyle ou dodécyle, par rapport à la quantité totale de composés (A),
se situe à 90 % en poids ou plus.
3. Compositions selon la revendication 1 ou 2, les radicaux M1 et M2 étant choisis dans le groupe de H (hydrogène) et Na (sodium).
4. Compositions selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, les compositions de
plus une ou plusieurs monosulfocétones (F) de formule générale (VI)
R6CH2-CO-CHR7(SO3M8) (VI),
dans laquelle les radicaux R6 et R7 - indépendamment l'un de l'autre - signifient un radical alkyle linéaire ou ramifié
comportant 6 à 18 atomes de C et le radical M8 est choisi dans le groupe H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, ammonium et alcanolamines.
5. Compositions selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, les compositions de
plus une ou plusieurs disulfocétones (G) de formule générale (VII)
(SO3M9)R8CH-CO-CHR9(SO3M10) (VII),
dans laquelle les radicaux R8 et R9 - indépendamment l'un de l'autre - signifient un radical alkyle linéaire ou ramifié
comportant 6 à 18 atomes de C et les radicaux M9 et M10 - indépendamment l'un de l'autre - sont choisis dans le groupe H, Li, Na, K, Ca/2,
Mg/2, ammonium et alcanolamines.
6. Utilisation des compositions selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 pour
des produits cosmétiques ainsi que des produits de lavage et de nettoyage.
7. Utilisation des compositions selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 pour
des produits cosmétiques sous forme de shampooings capillaires, de gels douches, de
savons, de syndets, de pâtes de lavage, de lotions de lavage, de préparations de gommage,
de bains moussants, de bains d'huile, de bains douches, de mousses à raser, de lotions
de rasage, de crèmes à raser et de produits de soins dentaires.
8. Utilisation des compositions selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 pour
des produits dotés d'une valeur de pH basse pour le nettoyage de surfaces dures, comme
des nettoyants de salles de bains et de WC et similaires, ainsi que pour des gels
de nettoyage et/ou parfumés pour une application dans des installations sanitaires.